WO1997008715A1 - Capteur de temperature et sa production - Google Patents

Capteur de temperature et sa production Download PDF

Info

Publication number
WO1997008715A1
WO1997008715A1 PCT/JP1996/002384 JP9602384W WO9708715A1 WO 1997008715 A1 WO1997008715 A1 WO 1997008715A1 JP 9602384 W JP9602384 W JP 9602384W WO 9708715 A1 WO9708715 A1 WO 9708715A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
temperature sensor
heat
resistant cap
thermistor element
heat treatment
Prior art date
Application number
PCT/JP1996/002384
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Hiroki Moriwake
Nobuharu Katsuki
Tsuyoshi Tanaka
Katsunori Matsubara
Takashi Tamai
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. filed Critical Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
Priority to KR1019970702763A priority Critical patent/KR100266058B1/ko
Priority to EP96927905A priority patent/EP0795879A4/en
Priority to US08/836,274 priority patent/US6164819A/en
Publication of WO1997008715A1 publication Critical patent/WO1997008715A1/ja

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K7/00—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements
    • G01K7/16—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using resistive elements
    • G01K7/22—Measuring temperature based on the use of electric or magnetic elements directly sensitive to heat ; Power supply therefor, e.g. using thermoelectric elements using resistive elements the element being a non-linear resistance, e.g. thermistor
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01C—RESISTORS
    • H01C7/00—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material
    • H01C7/04—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material having negative temperature coefficient
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01K—MEASURING TEMPERATURE; MEASURING QUANTITY OF HEAT; THERMALLY-SENSITIVE ELEMENTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01K1/00—Details of thermometers not specially adapted for particular types of thermometer
    • G01K1/08—Protective devices, e.g. casings
    • G01K1/12—Protective devices, e.g. casings for preventing damage due to heat overloading
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01C—RESISTORS
    • H01C1/00—Details
    • H01C1/02—Housing; Enclosing; Embedding; Filling the housing or enclosure
    • H01C1/024—Housing; Enclosing; Embedding; Filling the housing or enclosure the housing or enclosure being hermetically sealed
    • H01C1/026—Housing; Enclosing; Embedding; Filling the housing or enclosure the housing or enclosure being hermetically sealed with gaseous or vacuum spacing between the resistive element and the housing or casing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49082—Resistor making
    • Y10T29/49085—Thermally variable
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49082—Resistor making
    • Y10T29/49087—Resistor making with envelope or housing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/49082—Resistor making
    • Y10T29/49087—Resistor making with envelope or housing
    • Y10T29/49098—Applying terminal

Definitions

  • the present invention relates to a temperature sensor using a thermistor element having a negative temperature coefficient and a method for manufacturing the same.
  • the resistance value of the thermistor element deviates from a predetermined resistance value that should have been indicated at that temperature in advance especially at a high temperature. In order to suppress the damage, it is necessary to keep the atmosphere around the thermistor element constant.
  • a vent hole is provided in a heat-resistant cap for housing a thermistor element. O was devised
  • the present invention is stable by preventing the resistance value of the thermistor element from being greatly deviated from the predetermined resistance value even at a high temperature. It is intended to provide a temperature sensor o
  • the temperature sensor of the present invention is made of metal.
  • the above heat-resistant cap, the thermistor element housed in the heat-resistant cap, and the electrical connection to the thermistor element are described above.
  • At least one or more leads are drawn out of the heat-resistant cap, and the heat-resistant cap is formed of an alloy containing Ni—Cr as a main component.
  • the thermistor element can be used at a high temperature (for example, 1000 or more) even without providing a ventilation hole as in a conventional temperature sensor.
  • a stable temperature sensor can be obtained in which the resistance value does not greatly deviate from the above-mentioned predetermined resistance value.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view of a temperature sensor according to one embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a temperature sensor according to another embodiment of the present invention
  • FIG. It is sectional drawing of the temperature sensor which shows another Example 0.
  • the first embodiment will be described with reference to FIG.
  • the (A l, C r, F e) a 2 0 3 based material is formed into a solid shape that have a two holes, electrodes in a two-hole in its
  • the platinum wire 2 was inserted, and the body was sintered to obtain a thermistor element 1.
  • the platinum wire 2 and the lead wire 4 of the two-core tube 3 are welded to each other, and a heat-resistant metal interconnect 600 (Nis-Fe-Cr) as a main component (Osaka Brass Co., Ltd.) ) was placed on the thermistor element 1 and welded by force-squeezing to obtain the temperature sensor shown in Fig. 1.
  • the temperature-sensitive part of this temperature sensor was left in a high-temperature bath at 110 ° C for 10 hours, and the resistance value at 900 ° C before and after that was measured.
  • the resistance value change rate (%) was determined by measurement (Equation 1).
  • the temperature sensor of this embodiment is 110. Even after being left at the high temperature of C for 10 hours, in the subsequent measurement at 90 o ° c, the resistance value is slightly different from the previous 900 C resistance value. It can be seen that it is stable and can be used at high temperatures exceeding 1000.
  • the thermistor element 1 is formed of an oxide, In a reducing atmosphere, oxygen is deprived of oxygen and reduced, causing a change in resistance.
  • Ni-Cr-Fe is the main component.
  • the metal alloy as the material material of the heat key catcher-up 5 using, as the material of the support over misses data elements 1, M g (a l, C r, F e) 2 0 4 system materials, M g (a l, C r ) 2_Rei 4 material, (a l, C r, F e) 2 0 3 system have use materials have either the material lever has good. These materials are not easily deprived of oxygen even in a reducing atmosphere, so that the thermistor element 1 is not easily reduced, and the resistance value thereof largely deviates from a predetermined value. Will be eliminated.
  • Ni—Cr—Fe oxide As a main component is exposed to a high temperature in an oxidizing atmosphere, an oxide film containing Ni, that is, a Ni oxide, is formed on the surface of the metal alloy. , Ni—Fe oxide, Ni—Cr oxide, Ni—Cr—Fe oxide, and other films are formed. These oxides containing Ni are 110, and when the inside of the heat-resistant cap 5 becomes a reducing atmosphere, oxygen is released, and the atmosphere inside the heat-resistant cap 5 is released. Is maintained within a range where the thermistor element 1 can maintain the stability of the resistance value. For this reason, it is speculated that the change in the resistance value of the temperature sensor could be reduced.
  • the temperature sensor having the structure according to the present invention is not affected by the external environment because of the hermetically sealed structure, it is necessary to maintain a constant atmosphere around the thermistor element 1. It can be said that this is a very reliable temperature sensor compared to the temperature sensor of the conventional configuration with vent holes.
  • a stable temperature sensor in order to obtain a stable temperature sensor even at 110 ° C., it is necessary to use a stable thermistor material in a reducing atmosphere.
  • M g (A 1, C r, F e) 2 0 4 system M g (A 1, C r) 2 0 4 system, (A l, C r, F e) 2 0 3 system, etc.
  • To form a thermistor element 1, and as a heat-resistant cap 5, have excellent heat resistance, and when oxidized, generate an oxide film containing a Ni oxide.
  • the temperature sensor may be configured using a metal material whose main component is N i -C r -F e.
  • the amount of Cr is 20% or less in a metallic material whose main component is Ni—Cr or Ni—Cr—Fe, heat treatment in air is performed. Since a desired oxide film can be easily obtained, it is convenient for mass production.
  • the temperature-sensitive part of this temperature sensor was left in a high-temperature bath at 110 for 10 hours, and the resistance value at 900 before and after that was measured ( The rate of change in resistance (%) is determined by equation (1), and the results are shown in (Table 2).
  • Table 2 Table 2
  • the temperature sensor in the present example was left at the high temperature of 110 ° C for 10 hours, and thereafter the temperature sensor was 900 ° C.
  • the resistance value was stable at 900 before the resistance value, it was stable, and it could withstand use at high temperatures exceeding l OOO t. You can see that it is.
  • the platinum pipe 7 is used as the electrode of the thermistor element 6, there are few defects such as irregularities of the thermistor element 6 at the time of firing, and it is stable. And can be mass-produced. Further, the reliability of the welded portion with the two-core tube 3 can be improved. Further, by performing a heat treatment before assembling the heat-resistant cap 8, the oxide film containing the desired Ni oxide is formed on the surface of the heat-resistant cap 8 so that the temperature is lowered. Since it can be incorporated in the sensor, it is possible to prevent a decrease in the oxygen partial pressure inside the heat-resistant cap 8 due to the formation of an oxide film after the completion of the temperature sensor. cThe rate of change in resistance in the durability test can be further reduced as compared with the case where the heat treatment of the heat-resistant cap 8 is not performed.
  • the platinum vibrator 7 was used as the electrode of the thermistor element 6, but a metal having a melting point higher than the firing temperature of the thermistor element 6 was used.
  • a platinum-.pi. Dimm alloy may be used.
  • the heat treatment of the heat-resistant cap 8 was performed in air, but the heat treatment was performed in various oxidizing atmospheres where an oxide film containing Ni oxide is formed. You may. (Example 3)
  • the temperature sensing part of the temperature sensor of Example 1 was used as a high-temperature bath, and was set at 110. After heat treatment for 5 hours at C, the resistance value before the test is measured at 900, a durability test is performed at 110 ° C for 10 hours, and then the resistance value after the test was measured at 900C. The results are shown in Table 3.
  • Table 3 (Table 3) As is evident, by performing heat treatment after completion of the temperature sensor, the resistance change rate in the 100 ° C endurance test was reduced. can do .
  • a temperature sensor is obtained in the same manner as in the first embodiment. Weld the lead wire 10 of the cable 9 to the lead wire 4 of the two-core tube 3, insert the rubber bush 11, insert the color 12, and Fix by fixing. Further, a connector 13 was connected to the other end of the cable 9 to form a temperature sensor. Since the cable 9 and the connector 13 are added to the temperature sensor having this configuration, connection to a measuring device or the like is facilitated. Matoku: The rubber bush 11 prevents foreign matter from entering. Although only one type of connector 13 is shown in this embodiment, any type of connector and cable can be used.
  • a highly reliable temperature sensor suitable for use at a high temperature with little deviation in resistance value even at a high temperature of 1000 or more can be obtained. Is received.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
  • Thermistors And Varistors (AREA)
  • Inorganic Compounds Of Heavy Metals (AREA)

Description

明 細 書
発明 の名称
温度 セ ン サ及びそ の製造方法
技術分野
本発明 は、 負 の温度係数を有す る サ ー ミ ス タ 素子を用 い た温 度 セ ン サ及びそ の製造方法に 関す る も の で あ る 。
背景技術
温度セ ン サ に おい て、 そ の サ ー ミ ス タ 素子の抵抗値が、 特に 高温下 に お い て あ ら か じ め そ の温度で示す はずで あ っ た所定抵 抗値か ら ずれて し ま う の を抑え る た め に は、 サ ー ミ ス タ 素子周 辺の雰囲気を一定に保つ必要があ る 。 そ こ で従来、 特開平 6 — 3 0 7 9 4 3 号公報 に示 さ れ る よ う に、 サ ー ミ ス タ 素子を収納 す る 耐熱 キ ヤ ッ ブ に 通気孔 を設 け る な ど の 工夫 が な さ れ て い た o
し か し な が ら 、 こ の構成に し て も 、 使用 中 に何 ら かの原因 に よ り 通気孔が詰ま っ た場合、 サ ー ミ ス タ 素子周辺 の雰囲気を一 定 に保つ こ と がで き な く な り 、 サ ー ミ ス タ 素子の抵抗値が上記 所定抵抗値か ら 大 き く ず れて し ま う と い う 問題点 を有 し て い た。
発明 の開示
そ こ で本発明 は、 高温下に おい て も サ ー ミ ス タ 素子の抵抗値 が上記所定抵抗値 か ら 大 き く ず れて し ま う の を 防止 す る こ と で、 安定 し た温度セ ン サ を提供す る こ と を 目 的 と す る も の で あ る o
こ の 目 的 を達成す る た め に、 本発明 の温度セ ン サ は、 金属製 の耐熱キ ャ ッ プ と 、 こ の耐熱キ ャ ッ プ内 に収納 し た サ ー ミ ス タ 素子と 、 こ の サ ー ミ ス タ 素子に電気的に接続す る と と も に、 前 記耐熱キ ャ ッ プ外に引 き 出 し た少な く と も 1 本以上の リ ー ド線 と を備え、 前記耐熱キ ャ ッ プは N i — C r を主成分 と す る 合金 で形成 し た も の で あ る 。 こ の構成に よ る と 、 従来の温度 セ ン サ の よ う に通気孔な どを設け な く て も高温下 （例え ば 1 0 0 0 で 以上） に おい て も サ ー ミ ス タ 素子の抵抗値が上記所定抵抗値か ら大き く ずれ る こ と の な い安定な温度セ ン サ が得 ら れる。
図面の簡単な説明
第 1 図は本発明の一実施例におけ る温度セ ン サ の断面図、 第 2 図は本発明の他の実施例に おけ る温度セ ン サ の断面図、 第 3 図は本発明 の更 に別の実施例を示す温度セ ン サ の 断面図で あ る 0
発明を実施す る た め の最良の形態
以下、 本発明の温度セ ン サ及びそ の製造方法の一実施例につ いて図面を参照 し なが ら詳細に説明す る。
(実施例 1 )
第 1 の実施例を第 1 図を用 いて説明す る。 サ ー ミ ス タ 材料 と して、 （ A l ， C r , F e ) 2 0 3系材料を二穴を有す る固体形 状に成形 し、 そ の二穴の 中に電極 と し て白金線 2 を挿入 し、 ― 体焼結 し サー ミ ス タ素子 1 を得た。 次に 白金線 2 と二芯管 3 の リ ー ド線 4 と を各々 溶接 し、 N i — F e — C r を主成分 と す る 耐熱金属イ ン コ ネ ル 6 0 0 (大阪黄銅㈱製） の耐熱キ ャ ッ プ 5 をサ ー ミ ス タ 素子 1 に被せて、 力 シ メ て溶接 し、 第 1 図に示す 温度セ ン サを得た。 高温耐久試験 と し て、 こ の温度セ ン サ の 感温部 を 1 1 0 0 °C の高温槽に 1 0時間放置 し 、 そ の前後の 9 0 0 °C に お け る 抵抗 値を測定 し （式 1 ) に よ り 抵抗値変化率 （％ ) を求め た。
抵抗値変化率 （％ )
= 1 0 0 X (試験前抵抗値 （ Ω ) - 試験後抵抗値 （ Ω ) ) ÷ 試験前抵抗値 （ Ω ) … … （式 1 ) そ の結果を （表 1 ) に示す。
Figure imgf000005_0001
( 表 1 ) よ り 明 ら か な よ う に 、 本 実 施 例 の 温 度 セ ン サ は 1 1 0 0。C の高温 に 1 0時間放置 し て も そ の 後 の 9 0 o °c の測 定 に お い て、 抵抗値がそ の前の 9 0 0 C抵抗値か ら わ ずか し か ずれず安定 し て お り 、 1 0 0 0で を超え る 高温下で の使用 に耐 え る も の で あ る こ と が分か る 。
高温下で の耐久劣化の最 も 大 き な要因 と し て、 サ ー ミ ス タ 素 子 1 の高温下で の還元があ る こ と を見い 出 し た。 そ の メ カ ニ ズ ム に つ いて以下 に説明 す る 。 耐熱キ ャ ッ プ 5 が高温 に曝 さ れ る と 、 そ の表面 に酸化膜が形成 さ れ る た め、 耐熱キ ャ ッ プ 5内部 の サ 一 ミ ス タ 素子 1 周 辺 の 雰囲気 の 酸素分圧 が低下 す る 。 ま た、 耐熱キ ャ ッ プ 5 を構成す る 金属 中 に吸蔵 さ れて い る 炭素、 水素等が放出 さ れ、 酸素 と 反応す る た め さ ら に酸素分圧 が低下 し還元雰囲気 に な る 。
通常サ ー ミ ス タ 素子 1 は酸化物 に よ り 形成 さ れて い る の で 、 還元雰囲気中 で は 、 酸素を奪わ れて還元 さ れて し ま い抵抗値が 変化 し て し ま う 。
こ の還元 に よ る 耐久劣化を防止 し 、 1 1 0 0 に お い て も 安 定な温度セ ン サ を得 る た め に は、 N i 一 C r 一 F e を主成分 と す る 金属合金を耐熱キ ャ ッ プ 5 の材質材 と し て使用 し 、 サ ー ミ ス タ 素子 1 の材料 と し て 、 M g ( A l ， C r ， F e ) 204系材 料、 M g ( A l , C r ) 2〇 4系材料、 （ A l ， C r , F e ) 203 系材料 の い ずれか の材料を用 い れば よ い。 こ れ ら の材料 は還元 雰囲気で も酸素が奪わ れに く く 、 よ っ て サ ー ミ ス タ 素子 1 が還 元さ れに く く 、 そ の抵抗値が所定値か ら大 き く ずれ る こ と がな く な る 。 ま た 、 N i — C r — F e を主成分 と す る 金属合金は、 酸化雰囲気中 で高温 に曝 さ れ る と 、 そ の表面に N i を含む酸化 膜つ ま り N i 酸化物、 N i — F e 酸化物、 N i — C r 酸化物、 N i — C r 一 F e 酸化物'な どの膜が形成 さ れ る 。 こ れ ら N i を 含む酸化物は 1 1 0 0 で付近で耐熱 キ ャ ッ プ 5 内部が還元雰囲 気 に な る と 、 酸素 を放 出 し.、 耐熱 キ ャ ッ プ 5 内部 の 雰囲気 を サ 一 ミ ス タ 素子 1 が抵抗値の安定性を保つ こ と が で き る 範囲に 保つ。 こ の た め 、 温度セ ン サ の抵抗値変化を小 さ く す る こ と が で き た も の と 推測 さ れ る 。 本発明 に よ る 構成の温度セ ン サ は 、 密閉構造で あ る た め に外部環境の影響を受 け な い の で 、 サ ー ミ ス タ 素子 1周辺の雰囲気を一定に保っ た め に通気孔を設 け た従 来の構成の温度セ ン サ に比 し て非常 に信頼性の高 い温度 セ ン サ で あ る と い え る 。
な お、 本実施例で示 し た よ う に、 1 1 0 0 °cで も安定な温度 セ ン サ を得 る た め に は、 還元雰囲気で安定な サ ー ミ ス タ 材料、 例え ば、 M g ( A 1 , C r , F e ) 20 4系、 M g ( A 1 , C r ) 20 4 系、 （ A l ， C r ， F e ) 203系等を用 いてサ ー ミ ス タ 素子 1 を形成 し、 耐熱キ ャ ッ プ 5 と して耐熱性に優れ、 酸化さ れた と き に N i 酸化物を含む酸化膜を生成する N i — C r， N i - C r - F e を主成分 と す る金属材料を用 いて温度セ ン サ を構成すれば よ い。
ま た望ま し く は、 N i — C r ， N i — C r — F e を主成分 と す る金属材料において C r 量が 2 0 %以下で あれば空気中で熱 処理を施せば、 所望の酸化膜が容易に得 ら れ る の で量産上都合 がよ い。
(実施例 2 )
第 2 の実施例を第 2図を用 いて説明す る 。 サ ー ミ ス タ 材料 と し て、 （ A l ， C r , F e ) 203系材料を、 二穴を有す る 固体 形状に成形 し、 そ の二穴の中 に電極 と して 白金パイ プ 7 を各々 挿入、 一体焼結 し た も のをサ ー ミ ス タ 素子 6 と し て、 二芯管の リ ー ド線 4 をサ ー ミ ス タ素子 6 の 白金パイ ブ 7 に各々 揷入、 溶 接 し、 1 1 0 0で、 1 0時間空気中 にて熱処理 し た N i — F e 一 C r を主成分 と す る耐熱金属イ ン コ ネ ル 6 0 0 (大阪黄銅㈱ 製） の耐熱キ ャ ッ プ 8 を サ ー ミ ス タ 素子 6 に 被せ て 力 シ メ て 溶 接 し、 第 2図に示すよ う な温度ゼ ン サを得た。
高温耐久試験 と して、 こ の温度セ ン サ の感温部を 1 1 0 0で の高温槽に 1 0時間放置 し、 そ の前後の 9 0 0で におけ る 抵抗 値を測定 し （式 1 ) に よ り 抵抗値変化率 （％ ) を求め、 そ の結 果を （表 2 ) に示す。 表 2
Figure imgf000008_0001
(表 2 ) よ り 明 ら か な よ う に、 本実施例 に お け る 温度 セ ン サ は 1 1 0 0 で の高温 に 1 0 時間放置 し て も そ の後の 9 0 0 °C の 測定 に おい て、 抵抗値が そ の前の 9 0 0 で抵抗値か ら わ ずか し かずれず、 安定 し て お り 、 l O O O t を超え る高温下で の使用 に耐え る も の で あ る こ と が分か る 。 ま た、 サ ー ミ ス タ 素子 6 の 電極 と し て 白金パ イ プ 7 を用 い て い る の で、 焼成時の サ ー ミ ス タ 素子 6 の ヮ レ な どの不良が少な く 、 安定 し て量産で き る 。 ま た、 二芯管 3 と の溶接部の信頼性 も 高 く す る こ と がで き る 。 ま た、 耐熱キ ャ ッ プ 8 の組み込み前に熱処理 を施す こ と に よ り 、 所望の N i 酸化物を含 む酸化膜を耐熱キ ヤ ッ プ 8 の表面 に形成 し た伏態で温度 セ ン サ に組み込め る の で、 温度 セ ン サ完成後の 酸化膜形成 に伴 う 耐熱キ ャ ッ プ 8 内部の酸素分圧 の低下を防 ぐ こ と がで き 、 1 1 0 0 。c耐久試験 に お け る 抵抗値変化率を耐熱 キ ャ ッ プ 8 の熱処理を実施 し な か っ た場合 に比較 し て さ ら に小 さ く す る こ と がで き る 。
本実施例 に お い て、 サ一 ミ ス タ 素子 6 の電極 と し て 白金バ イ ブ 7 を 用 い た が、 サ ー ミ ス タ 素子 6 の焼成温度 よ り も 融点の高 い金属、 例え ば、 白金 — π ジ ゥ ム 合金を用 い て も よ い。
ま た、 本実施例 に お い て は耐熱キ ャ ッ プ 8 の熱処理を空気中 に て実施 し たが、 N i 酸化物 を含む酸化膜が形成 さ れ る 各種酸 化雰囲気中で熱処理 し て も よ い。 (実施例 3 )
実施例 1 の温度 セ ン サ の感温部を高温槽 に て 、 1 1 0 0。C で 5時間熱処理を施 し た後、 試験前抵抗値を 9 0 0で で測定 し 、 そ の後 1 1 0 0 °C で 1 0時間の耐久試験を実施 し 、 次に試験後 抵抗値を 9 0 0 C で測定 し た。 そ の結果を （表 3 ) に示す。
表 3
Figure imgf000009_0001
(表 3 ) よ り 明 ら か な よ う に 、 温度セ ン サ完成後 に熱処理を 施す こ と に よ り 、 1 1 0 0 °C耐久試験 に お け る 抵抗値変化率を 小 さ く す る こ と が で き る 。
(実施例 4 )
第 3図を用 い て第 4 の実施例を説明す る 。 第 1 の実施例 と 同 様 に し て温度セ ン サ を得 る 。 二芯管 3 の リ 一 ド線 4 に ケ ー ブル 9 の リ ー ド線 1 0 を各々 溶接 し、 ゴ ム ブ ヅ シ ュ 1 1 を挿入 し 、 カ ラ ー 1 2 を揷入 し、 力 シ メ て固定す る 。 さ ら に ケ ー ブル 9 の 他端 に コ ネ ク タ 1 3を接続 し温度セ ン サ と し た。 こ の構成の温 度セ ン サ に は、 ケ ー ブル 9 と コ ネ ク タ 1 3 が追加 さ れて い る の で計測装置な どへの接続が容易 と な る。 ま 六： 、 ゴ ム ブ ッ シ ュ 1 1 が異物 の侵入を防止す る 。 本実施例 に おい て は一種類の コ ネ ク タ 1 3 の み を示 し たが、 任意の コ ネ ク タ 、 ケ ー ブ ルを使用 す る こ と がで き る
な お上記実施例 に お いて は、 耐熱キ ヤ ッ プ 5 , 8の熱処理温 度は 1 1 0 0で の場合 につ い て の み説明 し tが、 熱処理温度は 1 0 0 0 〜 1 2 0 0 C の範囲で行え ばよ い。 と い う の は、 本発 明の温度セ ン サ の最高使用温度が こ の範囲に あ る か ら で あ り 、 こ の温度範囲で熱処理す る こ と に よ り 、 耐熱キ ャ ッ プ 5 , 8 内 部に存在す る還元性物質を使用前に除去す る こ と がで き る か ら であ る 。
産業上の利用可能性
以上の よ う に本発明 に よ る と 、 1 0 0 0 で以上の高温におい て も抵抗値のずれが少な く 、 高温で使用 す る の に好適な信頼性 の高い温度セ ン サ が得 ら れる。

Claims

• 請 求 の 範 囲
1 . 金属製 の耐熱 キ ヤ ッ プ と、 こ の耐熱 キ ヤ ッ プ内 に 収納 し た サ ー ミ ス タ 素子 と 、 こ の サ ー ミ ス タ 素子に電気的 に 接続す る と と も に、 前記耐熱キ ャ ッ プ外に 引 き 出 し た少な く と も
5 1本以上の リ ー ド線 と を備え、 前記耐熱キ ャ ッ プは N i —
C r と 主成分 と す る 合金で形成 し た こ と を特徵 と す る 温度 セ ン サ 。 ·
2. 請求の範囲第 1項 に お い て、 耐熱キ ャ ッ プの少 な く と も 内 側 に は、 N i 酸化物を含 む酸化物層を有す る こ と を特徴 と
10 す る 温度セ ン サ 。
3. 請求の範囲第 1項 に お い て、 サ 一 ミ ス タ 素子 は、
M g (A し C r , F e )204系材料、 M g (A l , C r )204 系材料、 （ A l ， C r ， F e ) 203系材料の う ち い ずれか 1 種類を 用 い て形成 さ れた こ と を特徵 と す る 温度セ ン サ 。
15 4. 請求の範囲第 1 項 に おい て、 C r の含有量は、 2 0 %以下
( た だ し 0 %は 除 く ） で あ る こ と を 特徵 と す る 温度 セ ン サ o
5. 金属製の耐熱キ ャ ッ プ と 、 こ の耐熱キ ャ ッ プ内 に収納 し た サ ー ミ ス タ 素子 と 、 こ の サ ー ミ ス タ 素子 に電気的 に接铳す
20 る と と も に、 前記耐熱キ ャ ッ プ外に 引 き 出 し た少な く と も
' 1 本以上の リ ー ド線 と を備え、 前記耐熱キ ヤ ッ ブは N i -
C r — F e を主成分 と す る 合金で形成 し た こ と を特徵 と す る 温度セ ン サ 。
6. 請求の範囲第 5項 に おいて、 耐熱キ ャ ッ プ の少な く と も 内 25 側 に は、 N i 酸化物を含 む酸化物層を有す る こ と を特徴 と す る 温度 セ ン サ 。
7 求の範囲第 5項 に お い て、 サ ー ミ ス タ 素子 は、
M g (A l， C r , F e )204系材料、 M g (A l ， C r )204 系材料、 （ A l , C r , F e ) 203系材料の う ち い ずれか 種類を用 いて形成 さ れた こ と を特徵 と す る 温度セ ン サ 。
8. 求の範囲第 5項 に お い て、 C r の含有量は 、 2 0 %以下
(た だ し 0 %は 除 く ） で あ る こ と を 特徵 と す る 温度 セ ン サ
9 サ一 ミ ス タ 材料 よ り な る 成形体に、 焼成温度 よ り も 高 い融 点を有す る 金属 を揷入 し 、 焼結 し て サ ー ミ ス タ 素子を得、 次 に こ の サ ー ミ ス 夕 素子 と 1 本以上の リ 一 ド線を有す る 多 心管 と を前記 リ ー ド線を介 し て接続 し 、 次い で前記サ ー ミ ス 夕 素子 に N i - C r を主成分 と す る 合金で形成 さ れた耐 執 卞 ャ ッ プを被せ て、 こ の耐熱キ ャ ッ プ と 前記多芯管 と を 接铳す る こ と を特徴 と す る 温度セ ン サ の製造方法。
10 請求の範囲第 9項 に お い て 、 熱処理を施 し た耐熱キ ャ ッ プ を用 い る こ と を特徴 と す る 温度セ ン サ の製造方法。
11 請求の範囲第 1 0項に お い て 、 熱処理温度は、 1 0 0 0〜 1 2 0 0 で で あ る こ と を 特徵 < す る 温度 セ ン サ の 製造方 法
12 請求の範囲第 9項 に お い て、 熱処理は酸化雰囲気で行 う こ と を特徵 と す る 温度セ ン サ の製造方法。
13. 請求の範囲第 1 2 項に お いて、 熱処理温度は 、 1 0 0 0〜 1 2 0 0 で で あ る こ と を 特徵 と す る 温度 セ ン サ の 製造方 法 o 請求の範囲第 9 項 に お い て、 耐熱 キ ャ ッ プ と 多芯.管 と を接 铳 し た後、 熱処理を行 う こ と を特徵 と す る 温度セ ン サ の製 造方法。
サ ー ミ ス タ 材料 よ り な る 成形体 に、 焼成温度 よ り も 高い融 点を有す る 金属 を挿入 し 、 焼結 し て サ ー ミ ス タ 素子を得、 次 に こ の サ ー ミ ス タ 素子 と 1 本以上の リ ー ド線を有す る 多 芯管 と を前記 リ ー ド線を介 し て接続 し、 次 い で前記サ ー ミ ス タ 素子 に N i 一 C r — F e を主成分 と す る 合金で形成 さ れた耐熱キ ヤ ッ プを用 い る こ と を特徵 と す る 温度セ ン サ の 製造方法
請求の範囲第 1 5 項 に おい て、 熱処理を施 し た耐熱キ ヤ ッ ブを用 い る こ と を特徵 と す る 温度セ ン サ の製造方法。
請求の範囲第 1 6 項 に おいて、 熱処理温度は、 1 0 0 0 〜 1 2 0 0 で で あ る こ と を 特徴 と す る 温度 セ ン サ の 製造方 法 ο
請求の範囲第 1 5 項 に おい て、 熱処理は酸化雰囲気で行 う こ と を特徵 と す る 温度セ ン サ の製造方法。
請求の範囲第 1 8 項 に お い て、 熱処理温度は、 1 0 0 0 〜 1 2 0 0 で で あ る こ と を 特徴 と す る 温度 セ ン サ の 製造方 法。
請求の範囲第 1 5 項 に お い て、 耐熱キ ヤ ッ ブ と 多芯管 と を
!¾： し 後、 熱処理を行 う こ と を特徴 と す る 温度セ ン サ の 製造方法
PCT/JP1996/002384 1995-08-31 1996-08-27 Capteur de temperature et sa production WO1997008715A1 (fr)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1019970702763A KR100266058B1 (ko) 1995-08-31 1996-08-27 온도센서 및 그 제조방법
EP96927905A EP0795879A4 (en) 1995-08-31 1996-08-27 TEMPERATURE SENSOR AND ITS PRODUCTION
US08/836,274 US6164819A (en) 1995-08-31 1996-08-27 Temperature sensor and a method of manufacturing the same

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP7/223289 1995-08-31
JP7223289A JP2904066B2 (ja) 1995-08-31 1995-08-31 温度センサ及びその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1997008715A1 true WO1997008715A1 (fr) 1997-03-06

Family

ID=16795810

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP1996/002384 WO1997008715A1 (fr) 1995-08-31 1996-08-27 Capteur de temperature et sa production

Country Status (6)

Country Link
US (2) US6164819A (ja)
EP (1) EP0795879A4 (ja)
JP (1) JP2904066B2 (ja)
KR (1) KR100266058B1 (ja)
CN (1) CN1101589C (ja)
WO (1) WO1997008715A1 (ja)

Families Citing this family (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5943422A (en) 1996-08-12 1999-08-24 Intertrust Technologies Corp. Steganographic techniques for securely delivering electronic digital rights management control information over insecure communication channels
JPH11218449A (ja) * 1997-11-21 1999-08-10 Denso Corp 温度センサ及びその製造方法
US6306315B1 (en) 1998-02-27 2001-10-23 Denso Corporation Thermistor device thermistor device manufacturing method and temperature sensor
JP3666289B2 (ja) * 1998-05-20 2005-06-29 株式会社デンソー サーミスタ式温度センサ
JP3485027B2 (ja) * 1998-07-24 2004-01-13 株式会社デンソー 温度センサおよびその製造方法
US6305841B1 (en) * 1998-09-29 2001-10-23 Denso Corporation Temperature sensor with thermistor housed in blocked space having ventilation
DE19953142A1 (de) * 1999-09-14 2001-03-15 Emitec Emissionstechnologie Mantelleiteranordnung für korrosive Umgebungsbedingungen und Verfahren zur Herstellung einer Mantelleiteranordnung
JP2002124403A (ja) 2000-08-10 2002-04-26 Nippon Soken Inc 耐還元性サーミスタ素子とその製造方法および温度センサ
JP2002057003A (ja) 2000-08-10 2002-02-22 Nippon Soken Inc 耐還元性サーミスタ素子とその製造方法および温度センサ
JP4016627B2 (ja) * 2000-11-22 2007-12-05 株式会社デンソー 温度センサ
US6498561B2 (en) * 2001-01-26 2002-12-24 Cornerstone Sensors, Inc. Thermistor and method of manufacture
JP2002289407A (ja) * 2001-03-23 2002-10-04 Denso Corp 温度センサおよびその製造方法
US6592253B2 (en) * 2001-10-09 2003-07-15 Northrop Grumman Corporation Precision temperature probe having fast response
US20050123022A1 (en) * 2002-10-18 2005-06-09 Mesure Technology Co., Ltd. Temperature probe and thermometer having the same
US7046116B2 (en) * 2002-11-12 2006-05-16 Heraeus Sensor Technology Gmbh Temperature probe and its use
US6945691B2 (en) * 2002-11-27 2005-09-20 Delphi Technologies, Inc. Method and apparatus for inferring a temperature
US6918696B2 (en) * 2003-01-15 2005-07-19 Denso Corporation Temperature sensor and method for manufacturing the same
US20040264545A1 (en) * 2003-04-02 2004-12-30 Richard Rund Fast response probe for a food thermometer
US7026908B2 (en) * 2003-11-13 2006-04-11 Harco Laboratories, Inc. Extended temperature range thermal variable-resistance device
US7061364B2 (en) * 2003-11-13 2006-06-13 Harco Labratories, Inc. Thermal variable resistance device with protective sheath
US7782171B2 (en) * 2003-11-13 2010-08-24 Harco Laboratories, Inc. Extended temperature range heater
US7915994B2 (en) * 2003-11-13 2011-03-29 Harco Laboratories, Inc. Thermal variable resistance device with protective sheath
DE10356432A1 (de) * 2003-11-28 2005-06-23 E.G.O. Elektro-Gerätebau GmbH Temperatursensor auf Basis von Widerstandsmessung und Strahlungsheizkörper mit einem solchen Temperatursensor
DE102005005520A1 (de) 2005-02-01 2006-08-10 E.G.O. Elektro-Gerätebau GmbH Heizeinrichtung mit Temperatursensor und Kochfeld mit Heizeinrichtungen
US7855632B1 (en) 2005-03-02 2010-12-21 Watlow Electric Manufacturing Company Temperature sensor and method of manufacturing
DE102005030555A1 (de) * 2005-06-22 2007-01-04 E.G.O. Elektro-Gerätebau GmbH Sensoreinrichtung für eine Heizeinrichtung
DE102005031069A1 (de) * 2005-06-24 2007-01-11 E.G.O. Elektro-Gerätebau GmbH Elektromechanische Temperaturerfassung für ein Kochgerät und Verfahren zur Herstellung einer elektromechanischen Temperaturerfassung für ein Kochgerät
US7997795B2 (en) * 2006-05-02 2011-08-16 Watlow Electric Manufacturing Company Temperature sensors and methods of manufacture thereof
DE102006034246B3 (de) * 2006-07-21 2007-11-22 Beru Ag Temperaturfühler für ein Widerstandsthermometer, insbesondere zur Verwendung im Abgasstrang von Verbrennungsmotoren
CN101398332B (zh) * 2007-09-24 2010-09-01 北京亚都新风节能技术有限公司 用于监控外界温度的温度传感器
DE102007046900C5 (de) * 2007-09-28 2018-07-26 Heraeus Sensor Technology Gmbh Hochtemperatursensor und ein Verfahren zu dessen Herstellung
JP2009099662A (ja) * 2007-10-15 2009-05-07 Oizumi Seisakusho:Kk 高温用センサ
KR101048295B1 (ko) 2009-10-23 2011-07-15 주성엔지니어링(주) 기판 처리 장치
DE102011119303B4 (de) * 2011-11-24 2016-02-25 Chemin Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Bestimmung der Wärmeleistung
US9213361B1 (en) * 2013-09-18 2015-12-15 Amazon Technologies, Inc. Temperature sensor in flex circuit
JP5618310B1 (ja) * 2014-01-21 2014-11-05 株式会社岡崎製作所 高温用温度センサ
WO2017063962A1 (en) * 2015-10-12 2017-04-20 Koninklijke Philips N.V. A blender with temperature sensor
JP6992553B2 (ja) * 2018-01-31 2022-01-13 株式会社デンソー 温度センサ及び温度測定装置
JP6888561B2 (ja) * 2018-01-31 2021-06-16 株式会社デンソー 温度センサ
US11175187B2 (en) 2018-08-06 2021-11-16 Unison Industries, Llc Air temperature sensor having a bushing
CN109060159A (zh) * 2018-08-06 2018-12-21 重庆切普电子技术有限公司 一种高温铂电阻组装方法
KR102449907B1 (ko) * 2020-09-11 2022-09-30 주식회사 에스엠에스 자동차 배기가스 측정용 온도센서의 제조방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5016895A (ja) * 1973-06-20 1975-02-21
JPS50119268A (ja) * 1974-03-07 1975-09-18
JPS55166902A (en) * 1979-06-14 1980-12-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd High temperature heattsensitive element

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2428532C3 (de) * 1973-06-20 1984-02-23 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd., Kadoma, Osaka Zusammensetzungen für einen Hochtemperatur-Heißleiter
US4086085A (en) * 1976-11-02 1978-04-25 Mcgurty James A Austenitic iron alloys
GB2013022B (en) * 1977-11-21 1982-03-17 Chloride Silent Power Ltd Sodium sulphr cells
CA1304608C (en) * 1986-07-03 1992-07-07 Inco Alloys International, Inc. High nickel chromium alloy
US4721533A (en) * 1986-08-01 1988-01-26 System Planning Corporation Protective structure for an immersion pyrometer
KR900005266Y1 (ko) * 1987-12-21 1990-06-15 김인겸 온수 보일러용 온도 감지기
WO1993008755A1 (en) * 1991-11-08 1993-05-13 Ep Technologies, Inc. Ablation electrode with insulated temperature sensing elements
JP2985561B2 (ja) * 1993-03-26 1999-12-06 松下電器産業株式会社 温度センサ
JPH06307943A (ja) * 1993-04-20 1994-11-04 Nippondenso Co Ltd サーミスタ式温度センサ
US5603571A (en) * 1993-08-18 1997-02-18 Eckert; C. Edward Thermocouple assembly including an outer sleeve made in part of a titanium alloy
EP0680053B1 (en) * 1994-04-27 1997-07-09 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. A temperature sensor

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5016895A (ja) * 1973-06-20 1975-02-21
JPS50119268A (ja) * 1974-03-07 1975-09-18
JPS55166902A (en) * 1979-06-14 1980-12-26 Matsushita Electric Ind Co Ltd High temperature heattsensitive element

Also Published As

Publication number Publication date
US6164819A (en) 2000-12-26
CN1101589C (zh) 2003-02-12
EP0795879A4 (en) 1998-12-23
JPH0969417A (ja) 1997-03-11
US6272735B1 (en) 2001-08-14
JP2904066B2 (ja) 1999-06-14
KR100266058B1 (ko) 2000-09-15
CN1164927A (zh) 1997-11-12
EP0795879A1 (en) 1997-09-17
KR970707558A (ko) 1997-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO1997008715A1 (fr) Capteur de temperature et sa production
JPS6323500B2 (ja)
KR100458351B1 (ko) 전기저항온도센서
JP2838346B2 (ja) セラミックスヒータおよびその製造方法
JP4485010B2 (ja) セラミック素子と電極の組立体
JP4203346B2 (ja) 温度センサの製造方法
US6113859A (en) Bar-type NOx gas sensor having WO3 sensing film
JPS62189701A (ja) 炭化硅素焼結体サ−ミスタ
JP3416101B2 (ja) 二重金属管シース
JP7503226B1 (ja) ガス濃度測定デバイス及び被測定ガス中の被検出対象ガス濃度の測定方法
JPS61202129A (ja) 測温抵抗体
JP3627317B2 (ja) 熱電対の構造
JP2639033B2 (ja) ガラス封入形サーミスタの製造方法
JP3112762B2 (ja) 感熱式空気流量計用発熱抵抗体
JP3003567B2 (ja) 温度検出装置
JPS6222821Y2 (ja)
JP2925420B2 (ja) 抵抗体素子
JP2000131271A (ja) 限界電流式酸素センサ
JP5267619B2 (ja) センサの製造方法
JPS6029067B2 (ja) 酸素濃度検知素子
JPS60124802A (ja) ガラス封止型サ−ミスタ
JPH02263402A (ja) ガラス封入サーミスタ
JP2000206079A (ja) 酸素センサ
JP3701184B2 (ja) 熱式流量測定装置及びこれに用いる抵抗体素子
JPS58156849A (ja) 酸素濃度センサの電極およびその形成方法

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 96190981.1

Country of ref document: CN

AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): CN KR US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1996927905

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1019970702763

Country of ref document: KR

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 08836274

Country of ref document: US

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1996927905

Country of ref document: EP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1019970702763

Country of ref document: KR

WWR Wipo information: refused in national office

Ref document number: 1019970702763

Country of ref document: KR

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Ref document number: 1996927905

Country of ref document: EP